监控量测实施细则Word文档格式.docx
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序号
监测项目
常用量测仪器
精度
备注
1
洞内、外观察
现场观察、数码相机、罗盘仪
2
拱顶下沉
全站仪
1mm
3
净空变化
收敛仪、全站仪
0.1mm
4
地表沉降
水准仪、钢尺
0.5mm
隧道浅埋段
四、人员组织及工作流程
1人员组织
在指挥部设监控量测管理办公室,办公室设在指挥部工程部,负责组织五个工区有关人员进行监控量测培训和学习工作、围岩监控量测实施情况监督检查。
五个分部分别成立监控量测实施小组,负责现场监控量测工作具体实施和资料收集整理。
监控量测机构见下图:
监控量测管理办公室
主任:
成孝玉
成员:
康华、王蒙、颜世健、李向东
六工区监控量测实施小组
组长:
王亮
成员:
黄骁、孟岩
五工区监控量测实施小组
张洪光
王建强、陈宜蒙、杨大雨
四工区监控量测实施小组
宋春明
田忠义、郑海广、高恒
三工区监控量测实施小组
李涛
刘威凯、刘大业、吴垠
一工区监控量测实施小组
王立国
郑二磊、王斌、程城
监控量测组织机构图
2工作流程
隧道监控量测流程图见下图。
隧道监控量测流程图
五、监控量测断面及测点布置
1、浅埋隧道地表沉降点应在隧道开挖前布设。
地表沉降观测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。
地表沉降测点纵向间距按下表要求布置。
地表沉降观测点纵向间距
隧道埋深与开挖宽度
纵向测点间距(m)
2B<H0<2.5B
20~50
B<H0≤2B
10~20
H0≤B
5~10
注:
H0为隧道埋深,B为隧道开挖宽度
地表沉降测点横向间距为2-5m。
在隧道中线附近测点应适当加密,隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B,测点布置如下图
地表沉降横向测点布置示意图
2、拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上,监控量测断面按下表要求布置,拱顶下沉量测点和净空变化测点应布置在同一断面上
拱顶下沉和净空变化监控量测断面间距
围岩级别
断面间距(m)
ⅴ
≤5
ⅳ
≤10
Ⅲ
≤30
二级围岩视具体情况确定间距
净空变化量测测线数按照下表布置
净空变化量测测线数
开挖方法地段
一般地段
特殊地段
全断面法
一条水平测线
台阶法
每台阶一条水平测线
每台阶一条水平测线,两条斜测线
每个监控量测点在线路右侧统一挂监控量测点标示牌,上面注明里程、初始值、责任人、埋设时间。
标识牌由指挥部统一制作。
监控量测点制作及安装说明附图。
六、监控量测频率
必测项目的监控量测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度分别按表1和表2确定。
由位移速度决定监控量测频率和由距开挖面的距离决定的监控量测频率之中,原则上采用较高的频率值,出现异常或不良地质时应增大监控量测频率。
表1量测频率(按位移速度)
位移速度(mm/d)
监控量测频率
≥5
2次/d
1~5
1次/d
0.5~1
1次/2~3d
0.2~0.5
1次/3d
<0.2
1次/7d
表2量测频率(按距开挖面距离)
监控量测断面距开挖距离(m)
(0~1)B
(1~2)B
(2~5)B
>5B
七、监控量测基准及位移管理等级
围岩稳定性的综合判别,应根据量测结果按以下方法进行。
1、按变形管理等级指导施工,见下表。
变形管理等级
管理等级
管理位移
施工状态
U<
Uo/3
可正常施工
Ⅱ
(Uo/3)≤U≤(2Uo/3)
加强支护
Ⅰ
U>
2Uo/3
采取特殊措施后方可施工
U—实测位移值;
U0-极限相对位移值,
2、根据位移变化速度判别:
净空变化速度持续大于5.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护。
水平收敛(拱脚附近)速度小于0.2mm/d,拱顶下沉速度小于0.15mm/d,围岩基本达到稳定。
在浅埋地段以及膨胀性和挤压性围岩等情况下,应用监控量测分析判别。
3、极限相对位移值的取值
跨度B≤7m隧道初期支护极限相对位移
隧道埋深h(m)
h≤50
50<h≤300
300<h≤500
拱脚水平相对净空变化(%)
0.10~0.50
0.40~0.70
0.60~1.50
Ⅳ
0.20~0.70
0.50~2.60
2.40~3.50
Ⅴ
0.30~1.00
0.80~3.50
3.00~5.00
拱顶相对下沉(%)
0.01~0.04
0.03~0.11
0.10~0.25
0.03~0.07
0.06~0.15
0.06~0.12
0.10~0.60
0.50~1.20
跨度7m<B≤12m隧道初期支护极限相对位移
0.03~0.10
0.08~0.40
0.30~0.60
0.10~0.30
0.20~0.80
0.70~1.20
0.20~0.50
0.40~2.00
1.80~3.00
0.03~0.046
0.04~0.15
0.12~0.30
0.06~0.10
0.30~0.80
0.08~0.16
0.14~1.10
0.80~1.40
1本表适用于复合式衬砌的初期支护,硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩隧道取表中较大值。
2拱脚水皮相对净空变化指两拱脚测点净空水平变化值与其距离之比,拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧道底高度之比。
3墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化极限值乘以1.2~1
八、数据处理及分析预测
1、监控量测数据的分析处理应包括数据校核、数据整理及数据分析。
2、每次观测后应立即对观测数据进行校核,监测结果分析采用散点图(时态曲线)和回归分析法,依据时态曲线的形态结合围岩稳定性、支护结构的工件状态安全性评价,并提出实施意见指导施工。
如有异常应及时补测。
3、每次观测后应及时对观测数据进行整理,包括观测数据计算、填表制图、误差处理等。
4、监控量测数据的分析应包括以下主要内容:
a、根据量测值绘制时态曲线;
b、选择回归曲线,预测最终值,并与控制基准进行比较;
c、对支护及围岩状态、工法、工序进行评价;
d、及时反馈评价结论,并提出相应工程对策建议。
5、监控量测数据可采用指数模型、对数模型、双曲线模型、分段函数、经验公式等进行分析,并预测最终值(应选取应采用与实测数据散点图最相近的模型进行分析预测)。
6、对实际测得的数据,利用计算机进行,指数、对数、双曲线其中最合适的一种形式进行计算分析,并进行预测。
如上图实测数据在正常预测曲线附近分部时则说明隧道围岩变形正常,当实测数据曲线出现反弯点时,则说明围岩变形出现异常性速率开始变大,需采取加强支护措施。
九、信息反馈及对策
监控量测信息反馈应根据监控量测数据分析结果,对工程安全性进行评价,并提出相应工程对策与建议。
根据位移管理等级,将工程性评价相应分三级进行,并采取相应的应对措施,位移管理等级见上表
1、工程安全性评价流程
施工过程中应进行监控量测数据的实时分析和阶段分析。
a、实时分析:
每天根据监控量测数据及时进行分析,发现安全隐患应分析原因并提交异常报告;
b、阶段分析:
按周、月进行阶段分析,总结监控量测数据的变化规律,对施工情况进行评价,提交阶段分析报告,指导后续施工。
c.各个洞口值班室必须保留近30天的量测数据资料,便于施工、技术负责人每天查阅。
监控量测分析结果必须每天报技术负责人签字确认。
2、工程对策主要应包括下列内容:
a、一般措施:
稳定开挖工作面措施;
调整开挖方法;
调整初期支护强度和刚度并及时支护;
降低爆破振动影响;
围岩与支护结构间回填注浆。
b、辅助施工措施:
地层预处理,包括注浆加固,降水、冻结等方法;
超前支护,包括超前锚杆(管)、管棚。
附表:
数据记录表格见附表b、附表c
附图:
围岩量测挂钩加工及安装示意图